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并网光伏逆变器的基本设计步骤

     无论采用何种技术，逆变器的基本设计都很明确，且非常相似。其核心就是将直流电
压(光伏组件)转换成交流电压(可并网)的过程。在转变的过程中，不停地转换直流电的正
负极连接，从而形成方向变化的交流电。所以，逆变器的关键部件是桥接开关(晶体管元
件，见图 1：a))，这个开关桥的一侧连接输入的直流电源，在另一侧连接交流电网。在工
作过程中，只有两个相对的开关可以同时关闭。
 
如果将此开关桥的开关速度设置成与电网频率相同，则在理论上可以将桥的输出侧与电
网连接。但是，由于这样输出的电流是方波，且强度没有变化，因此需要在输出端安装一
个具有铁芯的电感器，用以将输出电流控制成为正弦波形状。桥的断开采用脉冲过程进行，
从而形成与脉冲相关的较小电流分量。这样的电流分量可以对电感器的电流进行控制。脉
冲的频率一般为 20KHz   

， 这样就完全可以形成 50Hz 的电流，见图 1：b)。

 
对于光伏逆变器来说，还有一个非常重要的设备不能遗漏：输入端的电容器，见图 1  

： c 

) 。电容器的作用是储存电能，确保来自发电侧的电流持续一致供给桥接开关，并通过与
电网频率同步变化的桥进入电网。只有在输入电容器的容量足够大的情况下，才能够保证
光伏发电系统的持续、正常运行。

§

图 1：光伏逆变器的基本设计
 
 
图 2 描述了可用于直接并网的逆变器的基本功能。但在实际应用中，输入电压的范围具有
一定的局限性。对于并网发电应用，其输入电压必须在任何时刻都高于电网的峰值电压。
当电网电压的有效值为 250V 时，达到正常并网要求的发电源侧的最低电压应为 354V。